廊坊土工格栅在公路路面改建中的应用研究是国际领先和国内首创的应用技术,这种新材料、新工艺的研究成果,主要解决了沥青混凝土路面在改建过程中不设底基层的工程难题,有效地提高了路面的整体强度和刚度,延缓路面反射裂缝的出现,增加路面疲劳寿命,从而大大降低工程投资。目前,这项在国际、国内领先的技术将进一步得到发展和更广泛的应用,尤其在重载交通具有单向性的改建道路中的应用。到目前为止统计到的应用此项技术的工程如下(含已通车和正在施工的):1)河南省S238常付线(洛界公路)襄城茨沟至舞阳界段改善工程,15.33公里二级公路。2)河南省国道106至国道107沿黄连接线工程,33.56公里二级公路。3)广东省珠海市三灶镇城市道路工程,6公里次干道。4)陕西省周至~马召省道工程,25.4公里二级公路。本项目研究成果的应用,不仅可以提高公路的承载能力、保证或者提高公路的使用寿命、提高公路的通行能力,有力地促进交通运输业的发展,并为宏观经济的稳定、、持续的发展提供保障。而且可以节约大量的水泥、石料等原材料,降低工程投资,减少养护维修工作及其费用支出,因而本项目的研究具有良好的社会经济及环境效益。许昌市公路管理局将会同省公路管理局和省交通厅,在总结项目研究成果的基础上,根据鉴定专家组的意见,组织推广应用项目研究成果,在工程实践中进一步验证和完善,使科技成果转化为生产力,以适应重载交通运输发展的需要。
廊坊钢塑复合土工格栅此产品以高强钢丝(或其他纤维),经特殊处理,与聚乙烯(PE),并添加其他助剂,通过挤出使之成为复合型高强抗拉条带,且表面有粗糙压纹,则为高强加筋土工带。由此单带,经纵、横按一定间距编制或夹合排列,采用特殊强化粘接的熔焊技术焊接其交接点而成型,则为加筋土工格栅。
钢塑土工格栅产品技术特点:
1. 强度小、变形小;
2. 蠕变小;
3. 耐腐蚀、寿命长:钢塑土工格栅以塑料材料为保护层,在辅以各种助剂使其具有抗老化、氧化性能,可耐酸、碱、盐等恶劣环境的腐蚀。因此,钢塑土工格栅可以满足各类 性工程100年以上的使用需求,且性能优,尺寸稳定性好。
4. 施工方便快捷、周期短、成本低:钢塑土工格栅铺设、搭接、定位容易、平整,避免了重叠交叉,可有效的缩短工程周期,节约工程造价的10%-50%。
钢塑土工格栅工程应用领域:公路、铁路、桥台、引道、码头、水坝、渣场等的软土地基加固、挡墙和路面抗裂工程等领域
钢塑土工格栅产品用途:可广泛应用于公路、铁路、路堤、桥台、引道、码头、护岸、防洪堤、水坝、潍涂治理、货场、渣场、机场、运动场、环保建筑、软土地基加固、挡墙、护坡和路面抗裂等土木工程。
钢塑土工格栅产品施工方法:
1、土工格栅的铺设面应较为平整,铺设层经验收合格后,为防纵向歪斜现象,先按幅宽在铺设层划出白线或挂线,即可开始铺设,然后用U型钉固定格栅的端部(每米宽用钉4根,均匀距离固定)。
2、固定好格栅端部后,用铺设机或人工方法将格栅缓缓向前拉铺,每铺10米长进行人工调直一次,直至一卷格栅铺完,再铺下一卷,操作同前。
3、接铺:以卷长为单位作为铺设的段长,应铺格栅的段长内铺满以后,再整体检查一次铺设质量,然后接着铺设下一段。
下一段铺设时,格栅与格栅以重叠一个网格净距为搭接长度,并用绑线固定后继续向前进方向铺第二段。依此类推,操作要求同前。
随着加筋技术的发展和土工合成材料加筋理论的不断完善,新型的土工加筋材料不断涌现。土工格栅的出现,对公路工程的发展起到了重要的推动作用。但由于不同的土工产品的作用不同,正确选择合适的材料对公路工程的质量保证起到了关键作用。 土工格栅是聚合物材料经过定向拉伸形成的具有开口网格、较高强度的平面网状材料。常用的聚合物有聚丙烯、高密度聚乙烯、玻璃纤维、涤纶、合成纤维等。土工格栅分为塑料土工格栅、钢塑土工格栅、玻璃纤维土工格栅和玻纤聚酯土工格栅四大类。 一、塑料土工格栅 塑料土工格栅是经过拉伸形成的具有方形或矩形的聚合物网材,按其制造时拉伸方向的不同可为单向拉伸和双向拉伸两种。它是在经挤压制出的聚合物板材(原料多为聚丙烯或高密度聚乙烯)上冲孔,然后在加热条件下施行定向拉伸。单向拉伸格栅只沿板材长度方向拉伸制成,而双向拉伸格栅则是继续将单向拉伸的格栅再在与其长度垂直的方向拉伸制成。 (一)塑料土工格栅的基本特性 1、力学性能:由于在制造过程中,经过了定向拉伸,使聚合物分子沿拉伸方向定向排列,加强了分子链间的联结力,大大提高了其抗拉强度,甚至比软钢强度还大,延伸率却很小。土石料在网格内互锁力增高,它们之间的磨擦系数也显著增大。 2、抗温度性能:由于拉伸作用,使其抗高温性能也提高。 3、耐久性能:由于土工格栅中加入炭黑等老化材料,使它具备较好的耐酸、耐碱、耐腐蚀、抗老化等耐久性。 4、施工性能:土工格栅重量轻,与土或碎石咬合力强;抗酸碱、耐腐蚀、耐老化;柔性、质轻易施工。塑料土工格栅是有一定柔性的塑料平面网材,易于现场裁剪和连接(可用聚乙烯绳或连接棒连接),也可重叠搭接,便于现场组装成所需形状,且在施工过程中折曲影响小,施工简单,不需要特殊的施工机械和专业技术人员。 (二)塑料格栅视单、双向应用场合分别如下: 单向土工格栅适用于公路及铁路路基、路堤、边坡加筋、各类挡墙加筋、江河海坝的加筋及堆场加筋、桥台加筋、较浅层基础的加筋。广泛应用于各类加筋挡土墙。双向格栅适用于公路及铁路路基、路堤加筋、浅层基础加筋、大型广场、车场、码头货场、堆场等 性承载的地基增强,河道路基加筋,防治沥青混凝土路面反射裂缝等。广泛应用于路基、路堤加筋和浅层基础加筋。 二、钢塑土工格栅 钢塑土工格栅以高强钢丝(或其他纤维),经特殊处理,与聚乙烯(PE),并添加其他助剂,通过挤出使之成为复合型高强抗拉条带,且表面有粗糙压纹,则为高强加筋土工带。由此单带,经纵、横按一定间距编制或夹合排列,采用特殊强化粘接的熔焊技术焊接其交接点而成型,则为加筋土工格栅。 (一)钢塑土工格栅的工程作用: 1、强度大、蠕变小、适应各类环境土壤,完全可以满足高等级公路中的高大挡墙使用。 2、能有效的提高加筋承载面的嵌锁、咬合作用、极大程度的增强地基的承载力、有效的约束土体的侧向位移,增强地基稳固性能。 3、与传统格栅相比更具有强度大、承载力强、抗腐蚀、防老化、摩擦系数大、孔眼均匀、施工方便、使用寿命长等特点。 4、更适应于深海作业、堤岸加固,从根本上解决了其他材料做石笼因长期受海水冲蚀而造成的强度低、耐腐蚀性能差、使用寿命短等技术难题。 5、能有效的避免在施工过程中被机具碾压、破坏而造成的施工损伤 (二)钢塑土工格栅在工程的适用范围 公路、铁路、桥台、引道、码头、水坝、渣场等的软土地基加固、挡墙和路面抗裂工程等。 三、玻璃纤维土工格栅 玻璃纤维土工格栅是以玻璃纤维为材质,采用一定的编织工艺制成的网状结构材料,为保护玻璃纤维、提高整体使用性能,经过特殊的涂复处理工艺而成的土工复合材料。玻璃纤维的主要成份是:氧化硅、是无机材料,其理化性能极具稳定,并具有强度大、模量高,很高的耐磨性和优异的对寒性,无长期蠕变;热稳定性好;网状结构使集料嵌锁和限制;提高沥青混合料的承重能力。因表面涂有特殊的改性沥青使其具有两重的复合性能,极大地提高了土工格栅的耐磨性及剪切能力。 (一)玻璃纤维土工格栅的工程性能: 1、抗拉强度极高,延伸率很低;抗拉强度能达到100 kN/m,断裂延伸率为3%左右。 2、没有长期蠕变性;玻琉纤维格栅不发生蠕变,这保证产品能够长期使用。 3、高温稳定性:玻璃纤维格栅熔点在1 000℃以上,在160℃热铺沥青混凝土上不受任何影响。 4、与路面混合料具有很好的相容性:玻璃纤维土工格栅经表面有机涂层处理以后与混凝土混合料有机物具有很好的相容性,特别是沥青材料,从而改善了玻璃纤维土工格栅不耐磨、不耐折的缺点。 5、化学稳定性:经过特殊处理后,玻璃纤维格栅能防止各类化学侵蚀,抵抗生物侵蚀和气候变化。 6、嵌锁和限制作用:沥青混凝土混合料穿过玻璃纤维土工结构,形成了复合嵌锁结构。这种限制能够阻止混凝土混合料的运动,使沥青混凝土混合料可以得到更好的压实,获取更大的承载力,并且能够提高传递荷载能力,减少变形,增强沥青混凝土路面。将其变为一整体结构,犹如混凝土中加入钢筋一样,具有良好的结构强度,在道路罩面中起到骨架作用。 玻璃纤维格栅的应用 (二)玻璃纤维格栅的适用范围 玻璃纤维格栅适用于沥青混凝土路面加筋、路面反射裂缝防治及新旧路面的衔接等变形量不是很大的场合。玻璃纤维格栅用于沥青道路时发挥的作用有抗疲劳开裂、抗低温收缩、耐高温车辙和延缓反射裂缝。
廊坊钢塑复合土工格栅是由纵横向钢塑复合肋条作为受力元件,结点处用超声波等特殊工艺加工处理后,形成高抗拉强度、整体性好的网格状片材,应用中与土体共同受力发挥较强的嵌锁作用,从而保持良好的整体稳定性能。可用于公路、铁路、路堤、桥台、施工便道、码头、护岸、防洪堤、水坝、滩涂治理、货场、渣场、机场、运动场、环保建筑、软土地基加固、挡墙、护坡和路面抗劣等土木工程。
钢塑格栅兼具钢线的高强度,低延伸率和聚丙烯的耐腐蚀、抗老化性、解决了钢材的锈蚀问题,确定了其广泛的应用性和市场前景。其特点是:
◆抗拉强度高,延伸率低。钢塑格栅采用优质PE原料及优质碳素弹簧钢线并添加优质抗紫外线及抗氧剂等耐老化添加剂精制而成,抗断强力高,焊接牢固,断裂延伸率低(≤3%)。
◆抗拔力大。土工格栅埋入土中可产生三种阻抗作用:
钢塑带表面花纹与土的摩擦作用;格栅网格对土的“嵌锁”作用;格栅自身的被动阻抗作用。
◆施工便捷、速度快。
◆节省工程造价。
钢塑加筋土工格栅是由钢塑加筋带经新颖工艺复合而成 由于此产品表面延压成具有规则的粗花纹 铺设于换填土层中承受了巨大的抗应力和与填土之间的摩擦力 整体上限制了地基土的剪切 侧面挤出及隆起 由于加筋土垫层的刚度较大 有利于上部基础荷载的扩散并较均匀地传递 分布到下卧软土层上 较好地提高了地基的承载力 由于加筋土垫层的作用 加大了压缩层范围内地基的整体刚度 有利于调整地基的变形 使用了钢塑加筋土工格栅而形成的加筋土复合垫层属于柔性结构物 能很好地吸收地震的能量 故其抗震性能好。